混沌:开创新科学混沌:开创新科学Chaos: Making A New ScienceChaos: Making A New Science理论与计算物理研究所理论与计算物理研究所物理学与信息技术学院物理学与信息技术学院屈世显目 录目 录引言决定论的辉煌与终结混沌:确定性系统中的内禀随机运动分形与标度不变性结束语一一
引 言引 言新科学 新科学 v
传统科学传统科学整体论 整体论 v
还原论还原论东方哲学 东方哲学 v
西方哲学西方哲学混沌:开创新科学混沌:开创新科学举例:宇宙的起源举例:宇宙的起源 Georges Lemaître Georges Lemaître Big Bang (Big Bang ( 大爆炸大爆炸 )) 老子曰:道生一,一生二, 二生三,三生万物
决定论的辉煌与终结决定论的辉煌与终结 自然界有规律可循,人类可以发现它们
基本规律具有普适性
世界是简单的、美妙的,和谐的、可以用数学方程式精确描述
1 还原论的世界图景还原论的世界图景 天地有大美而不言,万物有成理而不说
夫圣人者原天地之美,而达万物之理
庄子,《知北游》 境自远尘皆入咏,物含妙理总堪寻
(颐和园铜停出口处对联)1686 年牛顿的墓志铭(诗人蒲柏)牛顿的墓志铭(诗人蒲柏)::自然和自然的法则自然和自然的法则在黑夜中隐藏
上帝说,在黑夜中隐藏
上帝说,让牛顿去吧,于是一切让牛顿去吧,于是一切都已照亮
牛顿定律 + 万有引力定律世界的体系 人类掌握了描述自人类掌握了描述自然的工具然的工具
可依据牛可依据牛顿的理论探究宇宙万顿的理论探究宇宙万物、预测未来
物、预测未来
2 还原论 (Reductionism) 的范式源于:古希腊 , 留基伯 (BC440), 德谟克利特 发展:经过弗